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元素和结构分析学院
查找有关关键元素和结构分析技术的有用资源，包括直读光谱分析（OES）、X 射线荧光分析（XRF）和 X 射线衍射分析（XRD）。查找有关这些技术基本操作原理的基础信息以及特定应用的高级教程。该页面将定期更新，请随时访问获取 OES、XRF 和 XRD 的更新信息。
您将通过该学习园地获取以下信息：
基本原理
了解 OES、XRF 和 XRD 的更多基本原理，从基础知识到高级应用。在此您将找到每种技术的基本原理介绍，并附有快速指南海报和帮助视频，丰富您对前沿元素和结构分析的认识。
仪器解决方案
导航至我们的 OES、XRF 和 XRD 产品页面，全面了解我们提供的仪器。我们为您提供灵活的立式、台式和便携式解决方案选择，已成功用于传统分析环境和现场分析。如果您需要有关这些元素和结构分析工具的更多信息，请立即与我们的销售代表联系。
应用
在工作流程多个环节了解材料的元素组成和结构，可以帮助您适应市场部门特有的新挑战。无论是哪种应用，我们提供的产品、服务和技术都可以帮助您了解所使用的材料。参阅 以下应用，结合所使用的技术获得最全面的结果。
直读光谱分析（OES）依靠电火花烧蚀样品金属，随后使用氩等离子体激发该烧蚀材料进行检测。材料激发后，发射紫外（UV）和可见光范围内的光，获得由样品中所含元素的波长及其浓度组成的光谱图。使用 PMT（光电倍增管）或 CCD（电荷耦合器件）探测器采集信号，实现了准确测量固体金属样品中的化学成分含量。
根据布拉格定律，X 射线衍射（XRD）用于识别多晶材料中的化合物、物相和结构，测量样品材料在不同角度下的 X 射线衍射强度。例如，使用不同衍射几何形状测量 X 射线的透射或反射，通过 XRD 进行不同类型的分析，包括相含量指纹图谱和质量控制。
X 射线荧光（XRF）分析使用 X 射线作为激发光源，使样品以荧光形式发射出二次 X 射线。这些激发 X 射线通常使用 X 射线管电流产生。当样品经一次 X 射线照射时，样品中存在的每种元素都会发出独特的特征X荧光信号，这些信号结合在一起构成元素指纹图谱。通过解析该 X 射线能谱，可以获得有关样品组分的定量和定性信息，尤其适用于金属样品和矿物样品。
适用于 XRF 和 OES 的自动化系统和软件
自动化
自动化系统借助完全独立的样品制备和处理，提高了过程通量和可重复性，显著提高了生产率并降低了分析成本。
软件
我们开发了一整套 OES 和 XRF 仪器分析软件解决方案，帮助客户在尽可能短的时间内对样品进行最高质量的分析。
元素与结构分析应用
临床和诊断研究人员、生命科学家、工艺工程师以及整个工业和制造领域无数专业人员的需求在不断变化。在工作流程多个接触点上了解材料的元素组成和结构，可以帮助您适应市场板块特有的新挑战。无论是哪种应用，我们提供的产品、服务和技术都可以帮助您了解所使用的材料。
我们基于 OES 和 XRF 光谱仪以及 XRD 等久经考验的分析技术，开发了一些列无与伦比的产品。提供了灵活的独立、台式和便携式解决方案，我们的技术致力于在不影响结果的前提下提高您的过程效率和生产率。如果您对如何在您的领域中利用这些元素和结构分析解决方案有任何疑问，请联系我们。
在此您将找到 OES、XRF 和 XRD 技术的特定应用资源。单击链接查找更多有关各项应用的更多资料。
了解有关我们的 OES、XRF 和 XRD 解决方案如何为金属和合金制造中固体样品化学分析设定基准的更多信息。金属晶体结构和元素组成随等级的不同而不同，从而具有不同的延展性、强度、可焊性等特性。现代工艺工程师通过痕量和百分含量元素和结构分析来确保成品完整性的能力不断增加。
如果您想更详细地了解我们的元素和结构分析仪器在金属和合金制造中的各种应用，请查看以下应用资料及其他资源：
我们可以为金属制造过程中的各个阶段提供支持，从最初筛选原材料进料到最终产品验证和质量控制。我们的 OES 和 XRF 解决方案也可以用于常规实验室操作，用于检测新兴材料的成分和结构。
适用于 OES 或 XRF 的 ARL SMS-2300 自动金属分析仪
ARL QuantoShelter 自动金属分析仪
OES
OES 光谱仪在金属和合金领域中的应用无处不在，尤其适用于炼钢中的元素和夹杂物分析以及成品质量控制，例如棒材、板材和薄板等。85 年来，我们的 OES 解决方案一直为固体金属样品元素分析的标杆，为苛刻的工业过程提供了整套完整的分析解决方案。
我们的 ARL iSpark OES 光谱仪因在钢铁制造领域广泛的应用经验和创新性而享有盛誉。如果您想了解有关其工作原理的更多信息，请观看视频。
XRF
XRF 仪器也广泛用于金属制造整个生产周期。手持式和大多数XRF 解决方案均具有从百分比到痕量元素水平的绝对测量精度，通过在生产过程中的多个位置进行成分验证，防止金属和合金化合物超标。
如果您想了解 OES 和 XRF 在金属生产过程中的更多应用信息，请查看我们的钢铁制造过程图。
查找有关 XRF 用于水泥制造过程中必要的来料筛选的更多信息。必须连续监测多个水泥窑，确保混合物组成时刻符合要求，防止工艺出现异常，确保获得合格成品。分析人员对调节和验证替代燃料（石油焦、废纸、废油等）的需求也在不断增加，旨在提高整个水泥制造工艺的可持续性。
有关 XRF 仪器在水泥制造业中的更多特定应用信息，请参阅我们的应用资料：
XRF 元素分析技术尤其适用于在水泥窑焚烧之前进行极为广泛的材料鉴定。这是通过筛选非预期元素（重金属和有毒金属等）验证潜在替代燃料的关键。如果您想了解一些前沿替代燃料，使水泥制造更环保、更清洁，请参阅我们的宣传册： 使水泥制造更环保、更清洁。了解我们最适合进行 替代燃料分析的更多产品信息。
有关水泥制造生产周期中 XRF 仪器的广泛应用范围，请查看我们的流程图， 信息图-水泥生产流程。
为全球不断增长的人口提供新的可持续性能源对于建立安全、可靠的未来来说至关重要。使用我们的 XRF 和 XRD 解决方案进行元素和结构分析，帮助研究人员开发新一代可再生能源，例如合成生物燃料；减少碳排放、改善碳固存，提高现有能源的环保信誉。此外，我们的分析仪器对于下一代电子产品和储能设备的高性能半导体材料研发（R&D）来说也非常重要。
如果您想了解我们的 XRF 和 XRD 仪器如何推动现代工业走向更光明未来的更多信息，请参阅以下应用资料：
确保为子孙后代提供更安全的环境是任何行业都不能忽略的要务。公司企业必须帮助应对全球环境威胁，减少人为气候变化。我们致力于提供一套面向未来的高分辨率 XRF 仪器元素分析解决方案，帮助构建更环保的未来。
能量分散型 XRF 或 EDXRF 尤其适用于帮助各个市场的工艺工程师提高其可持续性发展能力。EDXRF 仪器配置大型样品转换装置，通常用于对有毒物质泄漏或溢出后的空气样品进行协助筛查，检测空气中浓度极低的有毒金属。与此类似，还可以用于评价重复利用废品对环境的影响。
如果您想详细了解 EDXRF 在环境监测中的应用，请参阅以下应用资料：
在此您将获取 XRF 和 XRD 仪器用于现场和实验室地质和矿物样品元素和结构分析的资源。采矿和勘探对于全球几乎每个现代工业来说都非常重要，开发推动各个领域制造业（从制药到半导体）持续创新发展所需的原材料。
如果您想了解每种技术在矿物分析中的更多应用信息，请观看我们的网络讲座：地球化学和采矿分析高级应用。
我们可以帮助您了解矿物样品的价值，对于经济上重要但不合需要的化合物，可以从使用 XRF 进行定量分析，到使用 XRD 进行物相组成分析。有关超高精度元素和结构分析如何帮助您提高矿产开采价值的更多信息，请参阅以下宣传册： 提高矿产资源的生产率和价值
XRF 和 XRD 仪器提供灵活的台式和落地式解决方案，通常用于具有挑战性的检测环境，检测各种样品基质中相应浓度范围内的各种元素和化合物。为方便您了解我们产品出色的多功能性，我们汇总了以下矿物分析应用资料：
玻璃和陶瓷由于具有独特的可变成分和材料结构而给分析带来了挑战。玻璃最简单的形式是由随机非晶体结构的纯石英玻璃（SiO2）组成。然而，由于生产熔融二氧化硅的成本和需要量的原因，通常要求使用替代氧化物，例如氧化铝（Al2O3）或氧化镁（MgO），以及各种添加剂（例如苏打水和石灰稳定剂）。其不仅影响材料组分，而且影响晶体结构。
我们提供的解决方案可以帮助玻璃和陶瓷领域的工艺工程师结合适合的组分，开发具有出色应用性能的产品。我们的台式 XRF 解决方案，特别是波长色散型 XRF（WDXRF），可确保每种成分的元素百分比含量准确无误。XRD 仪器通常也用于陶瓷行业来料筛查。每一项技术对于正在进行的过程控制和产品开发来说都极其重要。
如果您想了解有关 XRF 解决方案如何帮助玻璃和陶瓷制造领域专家进行分析的更多信息，请参阅以下资料：
石油和天然气是全球最大的行业之一，涉及广泛的生产工艺和操作（勘探、提取、精炼和运输等），每年产值数十亿美元。每年，炼油厂都会生产大量的燃油和汽油。取决于从地壳中提取的原油的转化。原油中可能含有硫等各种非预期元素，如果转移至最终产品中，可能会带来严重的伤害。XRF 是用于原油和精炼油筛查的行业标准解决方案，确保获得最佳产品质量并具有合规性。
世界各地的监管机构不断增加对燃油和油中硫含量的监管限制，将最大允许限值降低到 10 ppm。低水平的元素分析随后成为了一种监管上的必要，同时它也被证明是可靠的，可以让人们深入了解基于不同原油和石油添加剂的新配方的有效性。如果您想了解 XRF 在石油工业中的更多应用信息，请参阅我们精选的应用资料：
EDXRF 应用资料
WDXRF 应用资料
XRF 应用资料
药物开发人员和制造商必须能够在研发（R&D）周期多个节点上进行广泛的结构分析，确保制剂安全、有效。XRD 是一种久经验证的解决方案，可应对制药法规、质量保证和过程控制中存在的挑战，确保结晶筛选、结晶度百分比的准确度以及固体制剂的有效性。
为了确保药物发挥所需的药理作用，需要对活性药物成分（API）和相关赋形剂的生物利用度和稳定性有积极的了解。有关获得高效、稳定药物剂型的更多信息，请观看我们的 27 分钟网络讲座。
阅读我们有关该主题的宣传册： 通过 X 射线衍射确保药物制剂安全有效，了解 XRD 结构分析在制药行业中的更多应用和优势信息，从盐筛查到假冒检测。
应用资料：
聚合物和塑料因为基本的物理和化学特性方面具有出色的适应性，而成为当今消费品和工业产品中应用最广泛的材料。因此，通过 XRF 光谱仪和 XRD 进行元素和结构分析已成为质量控制和保证（QA/QC）的组成部分，确保为特定的最终用户环境提供安全，合规的聚合物材料。
如果您想了解有关聚合物元素和结构分析的更多信息，尤其是流变学和挤压信息，请观看我们的网络讲座：聚合物工艺和分析网络讲座系列。
塑料由多种原材料和添加剂制成。典型的添加剂包括促进剂、抗降解剂、交联剂、填充剂、增塑剂等，每种成分对成品来说都非常重要。XRF 分析是塑料生产链中不可或缺的组成部分，可用于检测 ppm 级添加剂成分，而 XRD 提供重要的结构信息（多态性、结晶度等），可用于鉴定非预期特性。
如果您想了解聚合物元素组成和结构如何影响其性能的更多信息，以及如何使用 XRF 和 XRD 获得高品质且安全的产品，请参阅我们的宣传册： 确保获取高品质且安全的聚合物。
有关 XRF 光谱在聚合物和塑料制造过程中的更多应用细节信息，请通过以下链接查看我们的应用资料：
自动 XRF 和 OES 系统
自动化元素和结构分析是将研发（R&D）或产品制造提升至更高水平的关键。通过完全独立的样品制备和处理，自动化系统可以提高样品吞吐量和可重复性，从而显著提高生产率并降低分析成本。我们为众多领域的专业人员提供自动分析解决方案，帮助他们满足更严格的产品标准要求，而不增加管理成本。
众所周知，生产线和研究机构所面临的分析挑战并不完全相同，这就是我们所有的自动化解决方案都需要根据客户要求进行定制的原因。了解我们提供的基本自动化系统的更多信息，或查看自动化实验室光谱仪的完整列表。
适用于 XRF 和 OES 的分析软件
分析软件解决为非常广泛的样品类型进行全元素和结构分析奠定了框架，提高了准确性和可靠性，全面提高了效率和生产力。我们开发了一整套 OES 和 XRF 仪器分析软件解决方案，帮助客户在尽可能短的时间内对其样品进行最高质量的分析。
了解有关分析软件包的更多信息：
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